Hva er dominans? (Eksempler)

1524
Robert Johnston

De dominans, i genetikk er det et konsept som refererer til egenskapen som et av medlemmene i et par alleler (som koder for en bestemt fenotype) har til å undertrykke uttrykket til det andre når de er i den heterozygote tilstanden.

Alleler (gener) er segmenter av det genetiske materialet som omslutter kjernen til alle eukaryote celler, finnes på kromosomer og overføres fra en generasjon til den neste gjennom reproduksjon..

Punnet-diagram for fargekarakteren til erteblomster studert av Mendel. Den dominerende allelen bestemmer fargen lilla. (Kilde: Punnett_square_mendel_flowers.svg: Bruker: Madprime / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5) via Wikimedia Commons)

For eksempel, i en populasjon av individer av mennesker, kan et trekk som øyenfarge bestemmes av uttrykket av forskjellige former for det samme genet, som kalles "alleler".

Dyr arver en allel fra hver av foreldrene sine for hvert trekk.

Hvis disse allelene er de samme, det vil si hvis begge foreldrene overfører samme type allel til sine avkom, er deres avkom homozygote (homo = like). Hvis den ene forelderen overfører en type allel, og den andre forelderen overfører en annen, er deres avkom heterozygot (hetero = forskjellig).

Artikkelindeks

  • 1 Mørk øyenfarge
  • 2 Hvor kommer begrepet dominans fra?
  • 3 Dominans: litt mer om konseptet
  • 4 Dominans og arv av tegn
  • 5 Typer dominans
    • 5.1 - Fullstendig dominans
    • 5.2 - Ufullstendig eller delvis dominans
    • 5.3 - Kodominans
  • 6 Referanser

Mørk øyenfarge

Kilde: slideshare.net

Karakteren til mørke øyne er for eksempel "dominerende" over fargen på lyse øyne (som er recessiv), slik at et individ som arver en allel som koder for mørke øyne fra sin far og en allel som koder for mørke øyne fra hans mor for lyse øyne vil ha den mørke øynene fenotype.

Dette individet, heterozygot for nevnte karakter, kan reprodusere med en kvinne heterozygot for samme karakter og få et barn med lette øyne, som i så fall vil være homozygot recessiv.

Hvor kommer begrepet dominans fra?

Det var Gregor Mendel, en naturforsker og religiøs som i dag ble ansett som "genetikken", som i 1865 formulerte begrepet dominans for første gang..

Da han studerte erteplanter, observerte Mendel at noen trekk fra de "rene" (homozygote) foreldreplantene han jobbet med, også ble uttrykt av avkommet som var et resultat av kryssing av to linjer med forskjellige egenskaper. Derfor utledet han at det var noen arvelige egenskaper som dominerte over andre.

Gregorio Mendel, far til genetikk (Kilde: Bateson, William / Public domain, via Wikimedia Commons)

Det klassiske eksperimentet som Mendel baserte sine fradrag på, besto av å krysse to planter med forskjellige fenotyper, noen med lilla blomster og andre med hvite blomster. I denne "første kryssingen" hadde alle de resulterende plantene (av første generasjon eller F1) lilla blomster..

Etter å ha krysset planter av denne første generasjonen med hverandre (alle med lilla blomster), innså Mendel at det i andre generasjon (F2) var planter med lilla blomster (hvis karakteristikk han kalte "dominerende") og en lavere andel blomstrende planter. hvit (som han kalte "resessiv").

Selv om forholdene mellom genotype og fenotype er mye mer komplekse enn dominansen og resessiviteten beskrevet av Mendel, la disse konseptene grunnlaget for fødselen av genetikk som vitenskap og har blitt mye utnyttet siden..

Dominans: litt mer om konseptet

Selv om dominans ofte tilskrives et gen eller en karakter, er dette egentlig ikke en egen egenskap for gener, men beskriver snarere mønsteret som observeres når en fenotype som er assosiert med et enkelt medlem av et par alleler, uttrykkes i fenotypen. av skjemaene homozygot Y heterozygot.

Med det ovenstående er det forstått at det nevnte mønsteret er gjenstand for endringer, som avhenger av sammensetningen av det alleliske paret (det gjelder diploide organismer, for hvilke den samme personen presenterer to alternative former for det samme genet, eller to alleler) og karakter eller trekk under vurdering.

La oss huske at fenotypen er "den formen som vises", også definert som settet med "synlige" egenskaper til et individ som skyldes uttrykk for genene som utgjør genotypen og fra deres interaksjon med miljøet som omgir oss. den..

Dominans og arv av tegn

I tillegg til fenomenet dominans som påvirker fenotypen som skyldes genetisk kombinasjon av en organisme, påvirker det også måten gener overføres fra et individ til sine avkom..

Det vil si at i et sett med individer (en populasjon) er de genene som er preget av å være "dominerende" over andre gener (i et allelpar hvor begge gener koder for samme fenotypiske trekk) alltid i større mengde eller frekvens enn gener. resessive gener.

Dette er fordi naturlig utvalg har favorisert individer med dominerende alleler for et bestemt trekk mer enn individer med recessive gener, et faktum som er gjenstand for variasjoner, vanligvis avhengig av miljøforhold..

Typer dominans

Mendel var veldig heldig da han analyserte resultatene av sine eksperimentelle kryss og bestemte at den lilla fargen "dominerte" over den hvite fargen, siden dominansforholdet mellom de to allelene til det samme genet i et individ ikke alltid er så "direkte" eller "enkel".

Funnene fra den "post-mendeliske" genetiske æra har vist at det er mer enn en type dominansforhold mellom to alleler, som vi beskriver som: fullstendig dominans, ufullstendig eller delvis dominans, kodominans osv..

- Fullstendig dominans

Erter AA og Aa er glatte (fullstendig dominans)

Det Mendel observerte med fargen på blomstene på sine erteplanter, er et eksempel på fullstendig dominans..

I denne typen genotype / fenotype-forhold er den heterozygote fenotypen (som kombinerer en dominerende og en recessiv allel) ikke å skille fra den som er observert i foreldrenes homozygote fenotype (med begge dominerende alleler).

Med andre ord tilsvarer fenotypen bare egenskapene som bestemmes av den dominerende allelen..

- Ufullstendig eller delvis dominans

Noen ganger er fenotypen som observeres som et resultat av kryssingen av to individer, imidlertid en type "mellomfenotype" mellom fenotypen til den homozygote dominanten og den av den homozygote recessive..

Derfor, fra blandingen av to homozygote individer (en recessiv og den andre dominerende for et gitt trekk), viser det resulterende avkommet en fenotype som er "mellomliggende" mellom dem, som er relatert til den "ufullstendige" dominansen av det dominerende genet over det recessive.

Et eksempel på ufullstendig eller delvis dominans kan være arv av hårtype (krøllete og rett). Individer som er heterozygote for krøllete hår (dominerende) og for rett hår (recessivt) har en mellomegenskap, som vi kjenner som “bølget hår”.

- Kodominans

Fenomenet kodominans er litt annerledes enn det av ufullstendig dominans som vi nettopp har beskrevet, siden i kodominansen i fenotypen til avkommet som følge av kryssing av to homozygote individer, observeres egenskapene som er bestemt av de to foreldreallelene..

Kodominans er altså når fenotypen til begge foreldrene kommer til uttrykk i avkommet. Et godt eksempel på dette er blodgruppesystemet (ABO) hos mennesker, som bestemmes av uttrykket 2 av 3 mulige alleler, som koder for proteiner A, B eller ingen (O).

Punnet-diagram for karakteren av proteinet som definerer blodtypen i ABO-systemet (Kilde: Kalaiarasy / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons)

To foreldre homozygote for allelene TIL Y B, la oss si en far AA og en mor BB (som begge gir opphav til henholdsvis blodfenotyper A og B) overfører til deres vanlige avkom henholdsvis en allel A og en allel B som barna deres får fra fenotype AB (fra genotypen) AB).

Sigdcelleanemi

Et annet godt eksempel på kodominans er sigdcellesykdom. Denne sykdommen er preget av sletting av en aminosyre i peptidkjeden til det oksygentransporterende proteinet i røde blodlegemer: hemoglobin..

Endringen i konformasjonen av dette proteinet forårsaker også en endring i formen på de røde blodcellene, som får en karakteristisk "sigd" -form, noe som gjør dem mindre i stand til å transportere oksygen..

Celle i sigdcelleanemi. 1) Normale celler eller røde blodlegemer, 2) "Unormale" celler eller røde blodlegemer (Kilde: Pkleong på engelsk Wikibooks / Public domain, via Wikimedia Commons)

Sykdommen skyldes en mutasjon i genet som koder for hemoglobin. Disse individene med sykdommen er heterozygote for mutasjonen, så de arver en "normal" allel fra den ene forelderen og en "mutant" allel fra den andre..

Siden det er et tilfelle av kodominans, presenterer disse individene en populasjon av normale celler og en annen av sigdceller, siden de to allelene (den dominerende normale og den recessive mutanten) er uttrykt i den heterozygote.

Bare recessive homozygoter presenterer sykdommen, siden alle disse røde blodcellene som produseres er sigdformede.

Referanser

  1. Abraham, J. K., Perez, K. E., & Price, R. M. (2014). The Dominance Concept Inventory: et verktøy for å vurdere lavere studenters alternative forestillinger om dominans i Mendelian og populasjonsgenetikk. CBE-Life Sciences Education, 13 (2), 349-358.
  2. Gallardo, M. H. (2011). Evolusjon: Livets gang (nr. 575 G 162).
  3. Griffiths, A. J., Wessler, S. R., Lewontin, R. C., Gelbart, W. M., Suzuki, D. T., og Miller, J. H. (2005). En introduksjon til genetisk analyse. Macmillan.
  4. Pierce, B. A. (2012). Genetikk: En konseptuell tilnærming. Macmillan.
  5. Wilkie, A. O. (1994). Det molekylære grunnlaget for genetisk dominans. Journal of medical genetics, 31 (2), 89-98.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.